信号機のLEDについて

最近の信号機は電球式からだいぶLED式に置き換わってます。
あのLEDの集合体、いろいろと気になってしょうがない・・・

そこで調べました。というか、某信号メーカーさんと一緒に仕事をする機会があったので聞いてみました。（以下はそのメーカーさんのLED式信号機の場合）

・あのLED信号機にはLEDを何個使っているか？
→192個！円周状に9列並んでます。

・青・黄・赤で最もLEDの寿命が短いのは何色？
→黄色。約3年くらいだそうです。ほんとか？まあ一番点灯時間が短いから問題にならないか。
一般的な信号の点灯時間から見たら3色とも10年は持つらしい。
ただし192個のLEDのいくつかは点灯しなくなって70％くらいの照度になっている場合を想定、とのこと。


さらに聞いてみると、メリット・デメリットがあることもわかりました。

（メリット）
・小さい消費電力
光源としてのLEDは従来の電球式に比べ消費電力が小さいことはよく知られてると思うが、単純にLEDが緑黄赤の単色を発光するので電球式で余計な色の光を出さないことと、発熱が少なくエネルギーを効率よく光に変換できるから、ですかね。

・光源の故障に強い
LEDは、各色が192個（多数）のLEDで構成されてるから１つのLEDが故障して点灯しなくなったとしても全体の機能への影響は小さく抑えられるが、電球式は各色は1つの電球で表示されているため電球が故障するとその色が表示できない。

・消灯時は黒に見える
従来の電球式は、朝日や夕日が入るとそれが反射板で反射され、電球が光っていなくても光って見えてしまう現象が起き、危険。
LED式は反射板とカラーフィルタがないため、外部から入った光が反射して外に出て行くことはなく、消灯時には黒に見えるので安全。

・メンテナンスコスト
LEDは長寿命だから、光源の交換に要するメンテナンスコストも低くなる。

・薄型化が可能
LEDは素子自体が前方向に光を出すため、反射板が不要。電球式は電球を取り囲むような形状の反射板が必要なため、信号機本体の前後方向の厚さが厚くなる。

（デメリット）
・雪が解けない
え？と思いましたが、電球式は当初発熱があることが問題視されてたのが逆に雪国では電球の発熱で信号機の上に積もる雪を解かす便利な機能があったのが、発熱の少ないLED式信号機は雪を解かす熱が発生しないため、雪が積もりやすいとのこと。

・ドライブレコーダに信号の「色」が記録されない
タクシーなどに設置したドライブレコーダに記録できない場合があるとのこと。LED式信号機は交流100V電源を全波整流してLEDに入力するので100Hzの周期で点滅し、この周期とドライブレコーダの記録周期のタイミングによってはちょうどLEDが消えているときにドライブレコーダの記録が行われるとその瞬間LEDが消灯しているように記録されてしまうとのこと。

これは、LED式信号機や電車のLED行き先表示板などをデジカメで撮影すると点灯していないように見えることがあるのと同じ現象ですね。

・色合いの違い
LEDは従来の電球式と発光方式が違うので色合いの違いが問題になることがあるとのこと。例えば緑が青っぽくなったりして人によって見やすさに違いが現れるようです。

技術革新の一方で従来の良い機能を残すよう、これらの課題も徐々に解決していくのでしょう。
何気なく見ている信号ですが、非常に奥が深いです。